通过低质量恒星演化捕获暗物质粒子
宇宙学与河外天体物理
2015-03-18 v2 太阳与恒星天体物理
摘要
我们研究了恒星捕获暗物质（DM）粒子的速率，考虑了关于暗物质特性的不同假设，并特别研究了恒星物理如何影响捕获速率。我们考虑了两种情景：首先，我们假设自旋相关和自旋无关的暗物质粒子-核子散射截面的最大值，这些值受直接探测实验的限制。其次，我们考虑两种散射截面处于同一量级，旨在研究捕获速率对除氢以外的恒星元素的依赖性。我们发现，在这两种情景下，捕获速率的特征非常不同。此外，我们量化了由恒星结构和暗物质参数的不精确知识所导致的计算捕获率 () 以及暗物质湮灭光度与热核反应光度之比 () 的不确定性。例如，虽然典型暗物质速度 10% 的不确定性会导致计算出的 和 出现类似的误差，但恒星质量的相同不确定性则更为显著，并使误差加倍。我们的结果可用于评估将太阳以外的恒星作为暗物质探测器这一假设用途时，所计算捕获率的可靠性。
引用
@article{arxiv.1102.2907,
title = {The capture of dark matter particles through the evolution of low-mass stars},
author = {Ilídio Lopes and Jordi Casanellas and Daniel Eugénio},
journal= {arXiv preprint arXiv:1102.2907},
year = {2015}
}
备注
10 pages, 9 figures, v2 matches published version in Phys.Rev.D